الجانب العلمي

تقنية قائمة على الحرارة كأساس لبياناتنا

نموذج سيبال

تعد خوارزمية توازن الطاقة السطحية للأرض سيبال النموذج الأساسي لإريواتش. يعتمد سيبال على النقل المضطرب للزخم والحرارة المعقولة وتدفقات الحرارة الكامنة بين الأرض والغلاف الجوي باستخدام نظرية مونين أوبوكوف. يقوم بتوزيع صافي الطاقة المتاحة بين وحدات البكسل الساخنة (صفر تدفق حراري كامن) والبكسل البارد (صفر تدفق حراري محسوس) عن طريق عملية معايرة داخلية آلية باستخدام نطاقات درجة حرارة سطح الأرض. لمدة 30 عامًا ، عمل البروفيسور باستيانسن وطلابه في الماجستير والدكتوراه على إجراء أبحاثًا ميدانيًة لتقدير التبخر والنتح ورطوبة التربة وإنتاج المحاصيل من سيبال. ويشمل ذلك التحقق من صحة النموذج الحبوب والمحاصيل الجذرية والدرنات وأشجار الفاكهة الاستوائية والخضروات والبقوليات ومحاصيل الألياف والأعلاف. هناك المئات من المقالات العلمية المتاحة للجمهور

نستخدم بيانات الأقمار الصناعية

تعتمد جميع قياسات درجة حرارة الأوراق ، والإشعاع الشمسي ، وحجم أوراق المحصول ، والتمثيل الضوئي على أقمار مراقبة الأرض. تقيس الأقمار الصناعية المحصول بشكل روتيني كل يوم ولجميع الحقول والبلدان بطريقة متطابقة. يتم توفير بيانات القمر الصناعي الخام من قبل وكالات الفضاء. باستخدام سيبال ، تتم معالجة التبخرنتح الفعلي ورطوبة التربة وتدفق الكربون من هذه البيانات الخام. المحاصيل ذات درجات حرارة الأوراق المرتفعة لا تحصل على الماء بشكل كافٍ ، أو أنها مقيدة بشيء آخر

معدل النتح مشابه لتدفق النسغ يعكس امتصاص الجذور للمياه. ومن ثم ، يمكننا تحديد العمليات الأساسية لمنطقة الجذر وتحديد العمليات الفيزيائية الجوفية الأساسية غير المرئية من الأعلى. يمكن العثور على محاضرة خلفية عن فيزياء المحاصيل والتربة على قناة ايريواتش على يوتيوب

ننظر في منطقة الجذر

جدولة الري هي أكثر من مجرد تقييم معامل محصول فوق سطح الأرض Kc . لهذا السبب ، نحدد إمكانات مياه التربة ورطوبة التربة المدمجة عبر منطقة الجذر لتحديد توقيت الري ، والحد الأدنى من الكمية لتجديد المياه المستنفدة والحد الأقصى للمقدار لتقليل خسائر الترشيح. تقدر الحلول القائمة على أقمار الميكروويف في أفضل تقدير رطوبة تربة الجلد بمقدار 5 سم وبالتالي يتم تجنبها في تقنية  ايريواتش. نحن ننظر أعمق.

النموذج الأساسي في 5 نقاط

  • الأقمار الصناعية تقيس درجة حرارة الأوراق ، والإشعاع الشمسي ، وحجم أوراق المحاصيل ، والتمثيل الضوئي
  • درجة حرارة الأوراق عند غطاء نباتي معين ومستوى الإشعاع يعكس التدفق الفعلي للنسغ عبر المحصول
  • تدفق النسغ يستجيب لمياه الأوراق وإمكانات مياه التربة. لذلك نتمكن من النظر في التربة وتحديد العمليات الفيزيائية لمنطقة الجذر
  • رطوبة التربة الحرجة تعبر عن القيمة الحدية لانخفاض تدفق النسغ وتناقص إنتاج المحاصيل
  • تعتبر المعلومات المتعلقة بتقلبات رطوبة التربة فيما يتعلق برطوبة التربة الحرجة أساسًا سليمًا لاتخاذ قرارات بشأن إجراءات الري

لقد قمنا بتحسين تقنياتنا من خلال 30 عامًا من الاختبار الميداني

الطريقة الأكثر دقة المتاحة

تم  اثبات أن سيبال بشكل عام مرضٍ تمامًا ودقيق إلى حد كبير في تقدير التبخرنتح. يتم فحص انظمة وخوارزميات سيبال والتحقق منها و من صحتها من قبل مختلف الجامعات المستقلة والدولية ومعاهد البحوث. في الآونة الأخيرة ، تم التحقق من الجيل الرابع من سيبال من قبل عملائنا. قمنا بنشر كتاب التحقق من صحة ايريواتش للاختبارات الميدانية التي أجريت خلال عام 2020. وقد شاركت ثمانية بلدان مختلفة بالإضافة إلى أنواع المحاصيل المختلفة التي تم اختبارها (الذرة ، والأرز ، وبنجر السكر ، والبطاطس ، والبصل ، والعنب ، واللوز ، والجوز). يتم التحقق من معايير الأرصاد الجوية ، والتبخر ، ورطوبة التربة ، وإنتاجية المحاصيل. في معظم الحالات ، يختلف عامل التحيز من 0.97 إلى 1.03 ومعامل الارتباط بين 0.8 و 0.99. للقياسات الميدانية أيضًا تحدياتها الخاصة لقياس العمليات الفيزيائية الحيوية تلقائيًا. غالبًا ما تكون الانحرافات الموجودة ضمن هوامش الخطأ للقياسات الميدانية.

لطالما أجرت الجامعات الدولية تحقيقات مستقلة حول دقة سيبال. منشورتان بحثيتان ممتازتان حديثتان من إعداد الدكتور هادي جعفر وزملاؤه من الجامعة الأمريكية في بيروت (Jaafar, H.H. and Ahmad, F.A. 2019. “Time series trends of Landsat-based ET using automated calibration in METRIC and SEBAL: The Bekaa Valley, Lebanon”, Remote Sensing of Environment) و والدكتور بولاد كريمي من IHE – Delft (Spatial evapotranspiration, rainfall, and land use data in water accounting – Part 1: Review of the accuracy of the remote sensing data, Hydrology and Earth System Sciences)

يمكن الوصول إلى الكثير من المنشورات العلمية الدولية والأبحاث حول دقة سيبال في المجال العام

تحميل كتاب التحقق لعام 2020